高考生物试题分类汇编 6生物工程与伦理问题Word格式文档下载.docx
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B.国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可能的危害
C.开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物安全的前提
D.目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性和环境安全性上
3.(浙江卷)3.某生物基因表达过程如图所示。
下列叙述与该图相符的是
A.在RNA聚合酶作用下DNA双螺旋解开
B.DNA-RNA杂交区域中A应与T配对
C,mRNA翻译只能得到一条肽链
D.该过程发生在真核细胞中
【答案】A
【解析】图示过程为DNA的转录和翻译过程,RNA聚合酶具有解旋功能,在RNA聚
合酶的作用下DNA双螺旋解开,同时开始mRNA的廷伸,A项正确;
DNA-RNA杂交区
域中,DNA链上的碱基A与RNA链上额碱基U配对,B项错误;
由图可知,多个核糖体
结合在该mRNA上,该mRNA翻译能得到多条相同的肽链,C项错误;
根据图示,转录和
翻译同时进行,该过程发生在原核细胞中,D项错误。
【试题评价】本题综合考查基因表达相关过程和考生的识图能力,涉及RNA聚合酶的
作用、杂交区域碱基配对情况、多聚核糖体、真核细胞和原核细胞基因表达时间和空间上的
异同等内容,综合性强,具有一定难度。
4.(安徽卷)29.(14分)
近年来,有关肿瘤细胞特定分子的靶向治疗研究进展迅速。
研究发现,蛋白X是细胞
膜上的一种受体,由原癌基因X编码,在一些肿瘤细胞中,原癌基因X过量表达会持续激
活细胞内的信号传导,启动细胞DNA的复制,导致细胞异常增殖,利用动物细胞融合技术制备的单克隆抗体,可用于诊断和治疗原癌基因X过量表达的肿瘤,请回答下列问题:
(1)同一个体各种体细胞来源于受精卵的分裂与分化。
正常情况下,体细胞核遗传信息相同的原因是。
(2)通过检测原癌基因X的和可判断其是否转录和翻译。
检测
成人多种正常组织后,发现原癌基因X只在乳腺、呼吸道等上皮细胞中有微弱表达,这说明。
(3)根据以上信息,可推测原癌基因的主要功能是。
(4)制备该单克隆抗体时,免疫动物的抗原可以是。
B淋巴细胞识别抗原并与之结合,之后在适当的信号作用下增殖分化为和。
(5)用该单克隆抗体处理原癌基因X过量表达的某肿瘤细胞株,发现其增殖能力明显下降。
这是因为。
【答案】
(1)亲代细胞通过有丝分裂将复制后的核DNA平均分配到两个子细胞中
(2)合成的mRNA蛋白X原癌基因X的表达具有(组织)特异性
(3)维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程
(4)蛋白X浆细胞记忆细胞
(5)该单克隆抗体与肿瘤细胞表面的蛋白X特异性结合,从而阻断蛋白X介导的信号传导
【解析】
(1)体细胞通过有丝分裂进行增殖;
(2)转录是合成信使RNA的过程,而翻译是合成蛋白质的过程;
虽然各种体细胞中都有原癌基因,但只有一定的细胞才表达,这说明原癌基因X的表达具有(组织)特异性;
(3)通过题目信息可知,原癌基因是通过控制受体蛋白的合成来控制细胞内信号传导,启动DNA的复制;
(4)原癌基因X能维持细胞周期,控制细胞生长和分裂的进程;
B淋巴细胞受到抗原刺激后能分化产生记忆细胞和浆细胞;
(5)由于抗体能与抗原(蛋白X)结合,而蛋白X为细胞膜上的受体,从而阻断了信号传导。
【试题点评】本题主要考查癌细胞的相关知识,涉及到了细胞的分裂分化、转录和翻译、
细胞免疫以及单克隆抗体的制备等内容,综合性较强,难度较大。
1.(北京卷)30.(18分)
斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。
具有纯合突变基因(dd)的斑马鱼胚胎
会发出红色荧光。
利用转基因技术将绿色荧光蛋白(G)基因整合到斑马鱼17号染色体上,
带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。
未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。
用个体M和N进行如下杂交实验。
(1)在上述转基因实验中,将G基因与质粒重组,需要的两类酶是和。
将重组质粒显微注射到斑马鱼中,整合到染色体上的G基因后,
使胚胎发出绿色荧光。
(2)根据上述杂交实验推测:
①亲代M的基因型是(选填选项前的符号)。
a.DDggb.Ddgg
②子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括(选填选项前的符号)。
a.DDGGb.DDGgc.DdGGd.DdGg
(3)杂交后,出现红·
绿荧光(既有红色又有绿色荧光)胚胎的原因是亲代
(填“M”或“N”)的初级精(卵)母细胞在减数分裂过程中,同源染色体的发生了交换,导致染色体上的基因重组。
通过记录子代中红·
绿荧光胚胎数量与胚胎总数,可计算得到该亲本产生的重组配子占其全部配子的比例,算式为。
(1)限制性核酸内切酶DNA连接酶受精卵表达
(2)①b②b、d
(3)N非姐妹染色单体4×
(红·
绿荧光胚胎数量/胚胎总数)
(1)基因工程操作过程中需要两类工具酶:
限制性核酸内切酶DNA连接酶。
动物细胞工程的受体细胞一般是受精卵。
(2)由于出现了绿色荧光(D_G_)和红色荧光(ddgg)的子代胚胎,则亲代M中必
定均含有d基因,同时可推出M和N的基因型是:
Ddgg、DdGg,由此可知第一问选b,第二问选b、d。
(3)由题可知,D与G是连锁遗传的,再由第
(2)题的分析可知,其基因分析如下
图(左)所示,因此正常情况不会产生红·
绿荧光胚胎,除非亲代N的在减数分裂过程中同源染色体发生了交叉互换,形成如下图(右)所示的情况。
若亲代N产生的配子中重组的配子(dG和Dg)占的比例为x,则dG占的比例为x/2,
又因亲代M产生两种比例相等的配子:
Dg、dg,则可知子代胚胎中红·
绿荧光胚胎的概率为x/4,即:
x/4=(红·
绿荧光胚胎数量/胚胎总数),可推出重组的配子比例为:
4×
红·
绿荧光胚胎数量/胚胎总数。
【试题评价】本题考察知识点主要为基因工程和遗传规律,第(3)题中涉及减数分裂
过程中染色体和基因的关系,是学生答题的难点。
2.(新课标I卷)40【生物——选修3现代生物科技专题】
(15分)
阅读如下材料:
材料甲:
科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在,得到了体型巨大的“超级小鼠”;
科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。
材料乙:
T4溶菌酶在翁度较高时易失去活性,科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。
材料丙:
兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎课在不同个体的体内发育。
回答下列问题:
(1)材料甲属于基因工程的范畴。
将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法。
构建基因表达载体常用的工具酶有和。
在培育转基因植物是,常用农杆菌转化发,农杆菌的作用是。
(2)材料乙属于工程范畴。
该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对进行改造,或制造制造一种的技术。
在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变。
(4)材料丙属于胚胎工程的范畴。
胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种
的,生理状况相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。
在资料丙的实例中,兔甲称为体,兔乙称为体。
(1)显微注射法限制性内切酶DNA连接酶农杆菌可感染植物,将目
的基因转移到受体细胞中
(2)蛋白质现有蛋白质新蛋白质氨基酸
(3)同供体受体
(1)将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用显微注射法,构建基因表达载体
常用的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶。
农杆菌的作用是将目的基因导入到植物(受体)细胞内。
(2)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴,该工程是指以分子生物学相关理论为基
础,通过对基因修饰或基因合成,对现有的蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质的技术。
在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的氨基酸序列发生了改变。
(3)胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到同种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育为新个体的技术。
在资料丙实例中,兔甲称为供体,兔乙称为受体
【试题点评】本题通过基因工程和胚胎工程知识结合,主要考查对基础知识的理解和识
记能力。
3.(安徽卷)6.下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。
下列述正确的是
A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目
B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制
C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接
D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置
【答案】D
【解析】根据菌落数只能大约推测出活菌数,A错误;
外源DNA作为一个完整的基因,
自身含有启动子和终止子,B错误;
DNA杂交是利用碱基互补配对原则进行的,C错误;
因为放射性标记的DNA探针能与相应的DNA杂交,而产生放射自显影,而只有特定的DNA才与探针相结合,所以可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置,D正确。
【试题点评】本题主要考查细菌培养和基因工程等有关知识,选修内容回归选择题,难
度适中。
4.(全国大纲卷)5.下列实践活动包含基因工程技术的是
A.水稻F1花药经培养和染色体加倍,获得基因型纯合新品种
B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组获得抗虫矮秆小麦
C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞,经组织培养获得抗病植株
D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变,获得种子性状发生变异的大豆
【解析】A项属于单倍体育种,原理是染色体变异;
B项属于杂交育种,原理是基因重组;
C项属于基因工程,原理是基因重组;
D项属于诱变育种,原理是基因突变。
选C。
【试题点评】本题考查学生对育种相关知识的理解,难度较大。
5.(福建卷)33.[生物-现代生物科技专题]必答题(10分)
克隆猪成功率较低,与早期胚胎细胞的异常凋亡有关。
Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因,用PCR技术可以检测该基因转录水平,进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。
克隆猪的培育及该基因转录水平检测流程如图。
(1)图中重组细胞的细胞核来自_________细胞,早期胚胎移入受体子宫后继续发
育,经桑椹胚、囊胚和__________________胚最终发育为克隆猪。
(2)在PCR过程中可检测出cDNA中Bcl-2cDNA的分子数,进而计算总mRNA中
Bcl-2mRNA的分子数,从而反映出Bcl-2基因的转录水平。
①图中X表示__________________过程。
②从基因组数据库中查询Bcl-2mRNA的核苷酸序列,以便根据这一序列设计合成_________用于PCR扩增,PCR扩增过程第一轮循环的模板是__________________。
(1)体原肠
(2)①反转录②引物Bcl-2cDNA
(1)图中重组细胞的细胞核来自良种猪的体细胞,胚胎发育过程中囊胚继续发育形成原肠胚。
(2)以mRNA为模板形成DNA的过程为反转录(或逆转录)。
PCR扩增的前提是需要有一段已知的核苷酸片段,以便根据这一序列合成引物。
图示可知,PCR扩增过程第一轮循环的模板是以mRNA为模板反转录形成的cDNA,因引物是依据Bcl-2mRNA的核苷酸序列合成,故模板实际是其中的Bcl-2cDNA。
【试题点评】本题通过胚胎工程和基因工程的综合知识,主要考查学生对基础知识的识
记和理解应用能力。
二、细胞工程
6.(海南卷)31.【生物——选修3:
现代生物科技专题】
单纯疱疹病毒I型(HSV-I)可引起水泡性口唇炎。
利用杂交瘤技术制备出抗HSV-1的单克隆抗体可快速检测HSV-1。
(1)在制备抗HSV-I的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗____的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了____反应,再从小鼠的____中获取B淋巴细胞。
将该B淋巴细胞与小鼠的____细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是____。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的____中使其增殖,再从____中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV-I蛋白,其原因是该抗体具有____和____等特性。
【参考答案】
(1)HSV—1蛋白(1分)体液免疫(1分,其他合理答案也给分)
脾脏(1分,其他合理答案也给分)骨髓瘤(1分)
无限增值且产生专一抗体(3分,其他合理答案也给分)
(2)腹腔腹水(每空2分,共4分)(3)纯度高(2分)特异性强(2分,其他合理答案也给分)
【命题立意】本题以单克隆抗体的制备过程,单克隆抗体的特点以及杂交瘤细胞的特点为载体考查学生理解分析能力。
【解题思路】
(1)单克隆抗体制备的第一步是免疫动物。
先给小鼠注射一种纯化的HSV-1蛋白,这就是在免疫小鼠。
一段时间后,若小鼠血清中抗HSV-1蛋白的抗体检测成阳性,说明小鼠体内产生了体液免疫反应。
抗体检测成阳性说明小鼠体内已经有了该抗体,而抗体的产生,就是通过体液免疫来产生的。
第二步制备杂交瘤细胞。
从小鼠的淋巴器官中(如脾,骨髓,扁桃体,胸腺等)获取B淋巴细胞,与小鼠的骨髓瘤细胞融合,再经过筛选检测(我们从淋巴器官中获取的B细胞种类很多,有的能产生HSV-1蛋白,有的不能,杂交细胞的种类也很多,两两融合中有B细胞与B细胞的融合,还有骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞的融合,还有B细胞与骨髓瘤细胞的的融合及杂交瘤细胞,所以要筛选,检测),最终可获得所需的杂交瘤细胞。
(只产生抗HSV-1蛋白抗体的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合细胞,)杂交瘤细胞具有两个亲本细胞的特性。
(既能无限增殖,又能产生专一性抗体)
(2)若想获得大量单克隆抗体,通常有两种方法:
一是将杂交瘤细胞培养在动物细胞培养液中,然后从动物细胞培养液中分离出单克隆抗体;
二则是将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中使其增值,然后从小鼠的腹水中提取纯化获得。
(3)单克隆抗体具有:
特异性强,灵敏度高的特点。
(特异性强:
因为它只针对一种蛋白质如HSV-1蛋白,灵敏度高:
是因为抗体的纯度高,浓度高,能迅速和抗原结合,发生抗原抗体反应)
7.(山东卷)35.(8分)
【生物一现代生物科技专题】
科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获得诱导性多能干细胞(iPS),继而利用iPS细胞
培育出与黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。
流程如下:
(1)从黑鼠体内获得体细胞后,对其进行的初次培养称为▲,培养的细胞在
贴壁生长至铺满培养皿底时停止分裂,这种现象称为▲。
(2)图中2一细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得,该过程称为▲;
也可
从灰鼠体内取出卵子,通过▲后进行早期胚胎培养获得。
(3)图中重组囊胚通过▲技术移入白鼠子宫内继续发育,暂不移入的胚胎可使用
方法保存。
(4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的▲分离培养获得。
iPS与ES细胞同
样具有发育全能性,有望在对人类iPS细胞进行定向▲后用于疾病的细胞治疗。
(1)原代培养接触抑制
(2)冲卵体外受精
(3)胚胎穆植冷冻(或:
低温)
(4)内细胞团细胞诱导分化
(1)原代培养指将动物组织用酶处理成单个细胞后进行的初次培养。
接触抑
制指贴壁的细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖的现象。
(2)将早期胚胎从母牛子宫中冲洗出来的方法叫冲卵。
(3)暂不进行胚胎移植的胚胎可放入-1960C的液氮中冷冻保存。
(4)胚胎干细胞简称ES或EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺分离出来的一类细胞。
8.(浙江卷)6.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。
下列叙述错误的是
A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒B.乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化
C.丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型D.丁过程得到的细胞具有异质性
【答案】C
【解析】动物细胞培养需要无毒无菌的环境,甲过程指从实验小鼠身上取T皮肤组织,
该过程需要对小鼠进行消毒处理,A项正确;
乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞
制备成细胞悬液,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理,B项正确;
丙过程表示原代培养,
此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型,C项错误;
丁过程表示传代培养,此时得到的细胞
会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性,这些细胞已经发生突变,正在朝着等同于癌细胞
的方向发展,D项正确。
【试题评价】本题以小鼠皮肤细胞培养为载体,综合考查了动物细胞培养相关操作过程
和考生的识记理解能力,涉及组织块的处理、原代培养和传代培养等相关内容,整体难度不
大。
9.(江苏卷)11某种极具观赏价值的兰科珍稀花卉很难获得成熟种子。
为尽快推广种植,可应用多种技术获得大量优质苗,下列技术中不能选用的是
A.利用茎段扦插诱导生根技术快速育苗
B.采用花粉粒组织培养获得单倍体苗
C.采集幼芽嫁接到合适的其他种类植物体上
D.采用幼叶、茎尖等部位的组织进行组织培养
10.(江苏卷)22.小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应,为了克服这个缺陷,可选择性扩增抗体的可变区基因(目的基因)后再重组表达。
下列相关叙述正确的是
A.设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列
B.用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
C.PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶
D.一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞
11.(重庆卷)2.题2图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述,正确的是
A.①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T淋巴细胞
B.②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成
C.③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性
D.④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群
【解析】①是获得已经免疫的B细胞,A项错误;
胰蛋白酶使得组织块分散为单个细
胞,B项错误;
③同时具有B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性,C项错误;
④经筛选后获得能够获得分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,D项正确。
【试题评价】本题考查单克隆抗体制备流程相关只是和考生的识图能力,属理解层次,较易得分。
12.(重庆卷)5.某兴趣小组拟用组织培养繁殖一种名贵花卉,其技术路线为“取材→消毒→愈伤组织培养→出芽→生根→移栽”。
下列有关叙述,错误的是
A.消毒的原则是既杀死材料表面的微生物,又减少消毒剂对细胞的伤害
B.在愈伤组织培培养中加入细胞融合的诱导剂,可获得染色体加倍的细胞
C.出芽是细胞再分化的结果,受基因选择性表达的调控
D.生根时,培养基通常应含α—萘乙酸等生长素类调节剂
【答案】B
【解析】消毒剂的使用既要杀死表面微生物,有防止伤害组织细胞,影响组织培养,A项正确;
植物细胞融合是指经纤维素酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合,带有细
胞壁的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞,B项错误;
出芽和生根都是细胞再分化的结果,其实质是基因的选择性表达,C项正确;
α—萘乙酸为生长素类似物,可诱导愈伤组织生根,D项正确。
【试题评价】本题考查植物组织培养相关知识和考生的理解能力,涉及外植体的消毒、植物体细胞杂交、细胞分化及植物生长调节剂对组织培养的影响等内容,较易得分。
13.(新课标II卷)40.[生物——选修3:
现代生物科技专题](15分)
甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物,甲含有效成分A,乙含有效成分B。
某研究小组拟培育同时含有A和B的新型药用植物。
(1)为了培育该新型药用植物,可取甲和乙的叶片,先用酶和酶去除细胞壁,获得具有活力的,再用化学诱导剂诱导二者融合。
形成的融合细胞进一步培养形成组织,然后经过形成完整的杂种植株。
这种培育技术称为。
(2)上述杂种植株属于多倍体,多倍体是指。
假设甲与乙有性杂交的后代是不育的,而上述杂种植株是可育的,造成这种差异的原因是。
(3)这种杂种植株可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。
经植物组织培养得到的
等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。
(1)纤维素酶果胶酶原生质体愈伤再分化(或分红)植
物体细胞杂交技术
(2)体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体在减数分裂过程中,前者染色体联会异常,而后者染色体联会正常
(3)胚状体、不定芽、顶芽、腋芽
(1)纤维素和果胶是细胞壁的主要成分。
去除细胞壁常用的方法是用纤维素
酶和果胶酶去除。
去除细胞壁后,得到原生质体。
诱导融合后,原生质体需要经过脱分化过程形成愈伤组织,然后再经过再分化过程形成完整的杂种植株。
(2)略后代不育一般是由于在减数分裂过程中染色体联会紊乱引起的。
(3)制造人工种
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